Nukleiinihapot ovat suuria biomolekyylejä, ja niihin sisältyvät sekä deoksiribonukleiinihappo (DNA) että ribonukleiinihappo (RNA). DNA kuljettaa solujen geneettistä tietoa. RNA käyttää tätä geneettistä tietoa ja auttaa soluja tuottamaan proteiineja. Molemmat nukleiinihappotyypit koostuvat rakennuspalikoista, joita kutsutaan nukleotideiksi, vaikka molemmissa nukleiinihappotyypeissä muodostavissa nukleotideissa onkin eroja.
Nukleiinihapporakenne
Sekä DNA: lla että RNA: lla on kemialliset "rungot", jotka koostuvat vuorotellen sokeri- ja fosfaattimolekyyleistä; fosfaatti on yhdiste, jolla on kaava PO4. DNA: n sokeria kutsutaan deoksiriboosiksi, kun taas RNA: ssa olevaa sokeria kutsutaan riboosiksi ja sillä on ylimääräinen happimolekyyli. Molekyylin runkoon on kiinnitetty typpeä sisältävät emäkset. RNA: ta on eri muotoisia, mutta se koostuu tyypillisesti yhdestä rungosta, johon on kiinnitetty emäkset, kun taas DNA näyttää enemmän kuin kahden rinnakkaisen rungon kiertävät tikkaat, joiden pohjat muodostavat "pylväät" - ns. kaksoiskierre-rakenteen.
Nukleotidit
Nukleiinihapon rakennusyksikköä kutsutaan nukleotidiksi. Nukleotidi koostuu yhdestä sokerista, fosfaatista ja typpeä sisältävästä emäksestä. Kummassakin DNA: ssa ja RNA: ssa on neljä erilaista emästä. Sekä DNA että RNA sisältävät emäkset adeniini, guaniini ja sytosiini. Neljäntenä emäksenään RNA käyttää urasiilia, kun taas DNA käyttää tymiiniä neljänneksi emäksekseen.
Elementit
DNA: n ja RNA: n suurten samankaltaisuuksien vuoksi ne on valmistettu samoista peruselementeistä. Sokerit ja typpeä sisältävät emäkset sisältävät pääasiassa hiiltä ja vetyä. Sokereissa on myös happiatomeja. Fosfaatit, osa sekä DNA: n että RNA: n runkoa, koostuvat fosforista ja hapesta. Emäkset sisältävät hiilen ja vedyn lisäksi happea ja typpeä.
Syyt eroihin
Suurin syy RNA: n ja DNA: n välisiin rakenteellisiin eroihin liittyy molekyylistabiilisuuteen. Deoksiriboosin ansiosta DNA on paljon vakaampi kuin RNA, mikä on tärkeää, koska DNA koodaa organismin geneettistä tietoa organismin elämään. RNA on ohimenevä molekyyli, jonka kukin solu tuottaa ja hajottaa säännöllisesti. RNA: n yksisäikeinen luonne sallii sen suorittaa tehtävänsä, joka on tiedon välittäminen nopeasti.